室内温度与湿度的变化关系范例6篇

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室内温度与湿度的变化关系

室内温度与湿度的变化关系范文1

【关键词】 温度(Te)

甲醛是室内装饰装修的主要污染物之一,其来源广泛、毒性大、毒作用时间长〔1〕,近年来越来越受到关注。室内空气中的甲醛主要来源于木质人造板材,脲醛树脂因其价格低廉,使用方便和胶合性能良好,被大量用作室内人造板的胶黏剂,而且在相当长的时期内,这种情况不会改变。不同季节装修后的室内污染物浓度显著不同,尤其是夏天室内污染物浓度较高,提示污染物的浓度与温湿度有关。为了探讨木质人造板材中甲醛释放受温、湿度影响的规律,建立温、湿度变化的甲醛释放预测模型,利用环境测试舱进行了实验研究。

1 材料与方法

11 实验材料和处理方法 受试材料为某品牌厂家直销店五夹板一整块。对板材进行切割处理,切割时按每边去除10cm裁剪,得到30cm×10cm大小的受试样品若干块,使测试的负荷值(1Oadingfactor)为(1±003)m2/m3(30cm×10cm×2面/60L),其中60L为测试舱体积,然后将切割好的板材分散放在通风走道内进行充分的空气接触1周,再将板材在同一时间进行包边处理,然后将板材放入1个密闭塑料箱(40cm×50cm×40cm)中待取,以保证板材测量时初始浓度相同。

12 实验仪器和检测方法

121 甲醛测量和甲醛分析仪 甲醛的检测采用4160-2型甲醛分析仪(美国INTERSCAN公司),不同温湿度甲醛浓度的检测统一以mg/m3为计量单位。

122 小型环境气候舱 采用符合卫生部《木质板材中甲醛的卫生规范》(卫法监发(2001)255号)要求的WH-2型小型智能环境气候舱(武汉市宇信科技开发有限公司),该舱采用数显温、湿度自动调节装置,自动采气控制装置,温度(Te)调节范围为10~40℃,湿度(Hu)调节范围为30%~80%,空气交换率(ACH)为(10±003)h。考虑到舱Te(设定值±1℃)、Hu(设定值±5%)的实际调节范围和波动情况,以及4160-2型甲醛测定仪测量时对Te、Hu的具体要求,将舱Hu分别设定为35%,45%,55%,65%,75%共5个层次,调节每个层次在Hu固定的情况下,分别设定Te为13,18,23,28,33,38℃,分别记录不同测量条件下的甲醛释放舱稳定浓度〔2〕,即在连续3次间隔30min的测量中,甲醛浓度监测数据的变异系数(CV)

13 质量控制 在整个实验过程中,甲醛分析仪使用前调零,使用时预热,每次采样2min后读数,每个参数组合下的甲醛释放量分3次读数(间隔30min),计算时取均值;对舱温度、湿度和空气交换率参数进行实验前运行验证,以确保能够满足实验要求。

14 统计分析 采用SAS9.1.3软件进行分析。

2 结果

21 不同温、湿度五夹板甲醛释放量(表1) 不同温度甲醛释放量的散点图(不同湿度甲醛释放量取平均值),显示温度在13~38℃范围内变化时,温度和甲醛释放量之间成线性关系(P

表1 不同温、湿度的甲醛释放量(略)

22 不同温、湿度情况下的甲醛释放预测模型(表2) 拟合线性回归方程得到温度的系数为00821(P

表2 线性回归方程的温度、湿度系数(略)

根据方程作出甲醛释放预测模型三维图,底面2个轴分别是温度(℃)和湿度(%),纵轴是甲醛释放浓度(mg/m3),可以看出甲醛释放量随着温度的增加而增加,随着湿度的增加先小幅下降后上升,从侧面水平观察整个预测曲面随温、湿度增加有抬高的趋势。本实验温度和湿度的交互作用差异无统计学意义,在温度固定的情况下,得出湿度为469%时,甲醛释放量达到最小值。

3 讨论

本实验表明,甲醛释放量随着温度增加而增大,分析原因可能为板材中甲醛的释放依赖其沸点和极性。通常随温度的增加其释放量增大〔3,4〕,与相关报道〔5-7〕,温度促进甲醛释放一致。湿度在35%~45%范围内变化时甲醛释放量下降的结果有待进一步验证,湿度在45%~75%范围内变化时甲醛释放量明显上升,这在相关研究中也得到验证〔8-10〕。分析原因可能为湿度增高时,环境空气中弱酸性水蒸气会和脲醛树脂胶中游离二甲醇低聚物反应或者促进其中羟甲基脲和木材纤维素反应生成甲醛,同时还可以促进脲醛树脂胶水解释放甲醛〔11〕。因此,建议装修季节可以考虑选择春天或春夏之间,装修完工后,经过夏天高温、高湿促甲醛释放的过程,秋天以后入住。提示夏天预防高浓度室内装修污染的危害尤为重要。本研究拟合温、湿度变化的线形回归方程,用以预测不同温、湿度的甲醛释放量,为下一步建立现场典型装修家庭的甲醛释放预测模型进行探索。在此基础上可以依据居室的房间体积大小、通风状况、所在地的温湿度高低,给居民提出一个装修使用板材用量的指导性范围。

【参考文献】

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室内温度与湿度的变化关系范文2

【关键词】暖通空调;系统;自动;控制

实现暖通空调系统调节的自动化,不仅可以提高调节质量、降低冷、热量的消耗、节约能量,同时还可以减轻劳动强度,减少运行人员,提高劳动生产率和技术管理水平。因此,随着自动控制技术和电子技术的发展,暖通空调系统的自动控制必将得到更广泛的应用。

1 空调自控系统的基本组成

在空调系统中,为满足生产、操作或使用过程的需要加以调节的各个环节称为调节对象。反映这些调节对象特性的参数称为调节参数或被调量。对调节参数规定的数值,即需要保持恒定或按预先给定规律随时间而变化的数值叫做给定值。

由于种种干扰因素或扰量的存在,被调量的实际值与给定值之间总会产生一定偏差。空调自动控制的任务就是根据调节参数的这种偏差,通过由不同调节环节所组成的自动控制系统来控制各参数的偏差值,使之处于允许的波动范围内。

一般来说,空调自动控制系统应由以下几种主要部件组成:

1.1 传感器

传感器用来感受被调参数的变化,并及时发出信号给调节器。如传感器发出的信号与调节器所要求的信号不符时,则需利用变送器将所发信号转换成调节器所要求的标准信号。因此,传感器的输入是被调参数输出是检测信号。常用的传感器有铂电阻温度计和氯化锂湿度计等。也有机电一体化型,即把传感器与变送器组合成一体。

1.2 调节器

调节器接受传感器输出的信号并与给定值进行比较,然后将测出的偏差经过放大变为调节器的输出信号,指挥执行机构对调节对象作调节。常用的调节器按被调参数的不同,有温度调节器、湿度调节器、压力调节器等;按调节规律(调节器的输出信号与输入偏差信号之间的关系)不同,有位式调节器、比例积分调节器和比例积分微分调节器等。

1.3 执行机构

执行机构接受调节器的输出信号,驱动调节机构。如接触器、电动阀门的电动机、电磁阀的电磁铁、气动薄膜部分等都属于执行机构。

1.4 调节机构

调节机构与执行机构紧密相关,有时与执行机构合成一个整体,它随执行机构动作而动作。如调节风量的阀门、冷热媒管路上的阀门、电加热器等。

2 室温控制

室温控制是暖通空调自控系统中的一个重要环节。它是用室内干球温度传感器来控制相应的调节机构,使送风温度随扰量的变化而变化。

改变送风温度的方法有:调节加热器的加热量和调节新、回风混合比或一、二次回风比等。调节热媒为热水或蒸汽的空气加热器的加热量来控制室温,主要用于一般工艺性空调系统;而对温度精度要求高的系统,则须采用电加热对室温进行微调。

室温控制方式可以有双位、恒速、比例及比例积分控制方式等几种。应根据室内参数的精度要求以及房间围护结构和扰量的情况,选用合理的室温控制方式。室温控制时,室温传感器的放置位置对控制效果会产生很大影响。室温传感器的放置地点不要受太阳辐射热及其他局部热源的干扰,还要注意墙壁温度的影响,因为墙壁温度较空气温度变化滞后得多,最好自由悬挂,也可以挂在内墙上。

在大量工业与民用建筑中,空调房间无需全年固定定温,故可采用变动室温的控制方法。

它与全年固定室温的情况相比,不仅能使人体适应室内外气温的差别,感到更为舒适,而且可大为减少空调全年运行费用,夏季可节省冷量,冬季可节省热量。为了提高室温控制精度,克服因室外气温、新风量的变化以及冷、热水温度波动等对送风参数产生的影响,也可在送风管上增加一个送风温度传感器T,根据室内空气温度传感器T1和送风温度传感器T2的共同作用,通过调节器调节空气加热器中热媒的流量,从而控制室温波动范围,这种方法称为送风温度补偿控制法。

3 室内相对湿度控制

3.1 间接控制法

对于室内产湿量一定或者波动不大的情况,只要控制机器露点温度就可以控制室内相对湿度。这种通过控制机器露点温度来控制室内相对湿度的方法称为“间接控制法”。具体作法如下:由机器露点温度控制新风和回风混合阀门。此法用于冬季和过渡季。如果喷水室用循环水喷淋,则可在喷水室挡水板后设置干球温度传感器TL。根据所需露点温度给定值,通过执行机构M比例控制新风、回风和排风联动阀门。这样,随着室外空气参数的变化,可以保持机器露点温度为定值;由机器露点温度控制喷水室喷水温度。

3.2 直接控制法(变露点)

对于室内产湿量变化较大或室内相对湿度要求较严格的情况,可以在室内直接设置湿球温度或相对湿度传感器,控制相应的调节机构,直接根据室内相对湿度偏差进行调节,以补偿室内热湿负荷的变化。这种控制方法称为“直接控制法”。它与“间接控制法”相比,调节质量更好,目前在国内外已广泛采用。

4 表面冷却(加热)器的控制

在暖通空调系统中,除使用喷水室处理空气外,还常使用表面冷却(加热)器或直接蒸发表面冷却器。表面冷却(加热)器控制可以采用二通或三通调节阀。因干管流量发生变化,将会影响同一水系统中其他盘管机组的正常工作,使用二通调节阀调节水量时(供水温度不变),供水管路上应加装恒压或恒压差的控制装置,以免产生相互干扰现象。控制方法有两种。

4.1 进水温度不变,调节进水流量

由室内传感器T通过调节器比例地调节三通阀,改变流人盘管的水流量。在冷(热)负荷变化叭通过盘管的水流量减少(增加)将引起盘管进出口水温差的相应变化。这种控制方法国内外已大量采用。

4.2 冷水流量不变,调节进水温度

由室内传感器通过调节器比例地调节三通阀,可改变进水水温,盘管内的水流量保持一定。这种方法调节性能好,但投资有所增加,一般只有在温度控制要求精确时才使用。

5 结束语

从集中式空调系统运行工况分析中看出,要使空调房间内的空气参数稳定地维持在允许的波动范围内,必须对机器露点、加热后的空气温度、加湿后的空气湿度、室温或室内相对湿度进行调节。为达到这些调节目的,需要设置由不同调节环节所组成的自动控制系统。

参考文献:

室内温度与湿度的变化关系范文3

1环境研究材料与方法试验

在海南省儋州市中国热带农业科学院国家橡胶树种植资源圃进行。基地位于北纬19°30'、东经109°20',属热带季风气候,年平均气温23.3℃,降雨量1800~2000mm[8]。试验时间为2010年9月25日、2010年11月13日、2011年1月7日、2011年3月14日、2011年5月14日和2011年7月8日。

1.1供试温室

本试验研究对象为锯齿型温室,位于海南省儋州市中国热带农业科学院国家橡胶树种质资源圃。该温室跨度6m,共4跨;开间4m,共13个开间,面积1248.00m2。温室建于2008年,主体结构为镀锌钢材。温室覆盖材料为聚乙烯抗老化无滴膜。温室采用外遮阳系统,黑色遮阳网,遮光率为40%。温室四周侧开窗,顶部锯齿侧开窗,均安装卷膜和防虫网,温室内安装有微喷系统及环流风机,侧墙安装负压风机,如图1所示。

1.2试验方法

试验由早晨8:00开始,于整点测量气温、设施表皮温度、光照强度、相对湿度及CO2浓度,全天测量11次,至18:00结束。特殊情况有:2011年1月7日日长时间较短,试验至17:00结束;2011年7月8日8:00未能测量数据;2011年5月14日15:00开始下雨,部分室外数据未能测量。测量点布置:在水平方向上气温、相对湿度、CO2浓度采用5点法布局测量(见图2);设施表皮温度、光照强度采用9点法布局测量(见图3)。在垂直方向上气温、相对湿度、光照强度在每一个位点测量20、50、150cm3个高度的数值。室外测试点距离温室20m,四周空阔[9]。

1.3试验仪器

美国kestrel4000便携式气象检测仪;美国雷泰ST20红外测温仪;德国Testo545照度计;美国TelaireTEL7001型CO2检测仪。图25点法示意图Fig.25pointmethod图39点法示意图Fig.39pointmethod

2环境研究的结果与分析

2.1光环境

热带地区温室生产以自然光为主要光源,锯齿型温室的框架结构和覆盖材料影响室内的光照环境,与露地存在着显著的不同,其全年光照强度如表1所示。由表1可知,锯齿型温室的日平均光照强度值从大到小为2011年7月8日>2010年9月25日>2011年5月14日>2010年11月13日>2011年3月14日>2011年1月7日。温室内最高日平均光照强度是2011年7月8日,为29731.46lux;最低日平均光照强度是2011年1月7日,为2394.59lux。在最低日平均光照度情况下,锯齿型温室仍然能够基本满足园艺作物对光照的生理需求。2010年9月25日,温室内光照强度在11:00时达66732.00lux,同时温室外达127436.67lux,是光照强度的最高值,这与供试温室地处北纬19°30',与当时太阳的直射点位置较近相关。但2010年9月25日日平均光照强度小于2011年7月8日。锯齿型温室透光率随着月份的不同变化,年平均透光率为35.21%,在光照最弱的1月份透光率能够达到40.57%,锯齿型温室的透光性较好。在2010年9月25日、2010年11月13日、2011年1月7日11月和2011年3月14日,光照强度最低值分别为1455.33、274.17、445.07、308.67lux,均低于园艺作物的光照补偿点(见表1)。2011年1月7日9:00室内光照强度为1779.46lux,16:00室内光照强度为1254.13lux(见图4),9:00以前,16:00以后的时间段内,温室内光照强度已经低于园艺作物光补偿点[10],根据需要,可进行人工补光以提高产量。图42011年1月7日光照强度Fig.4ThelightintensityinJanuary7,2011在2010年9月25日、2010年11月13日、2011年7月8日温室内最强光照强度达到了66732.00、51895.00、48965.83lux,产生光照危害并且显著提高室内温度(见表1)。尤其是2011年7月8日(见图5),在10:00-14:00长时间处于40000.00lux光照强度条件下,不利于园艺作物生产,应进行遮光处理。

2.2温度环境

园艺作物对温度的基本要求包括气温和地温,气温和地温分别对植株地上部分和地下部分生长发育及其相互关系产生影响。温室骨架和棚膜的温度则影响到温室的小气候环境和材料的老化速度。本文分别对锯齿型温室的气温、地表温度、骨架和棚膜温度进行研究论述。

2.2.1锯齿型温室气温环境由表2可知,在热带气候条件下,锯齿型温室内的日平均温度从大到小依次为2011年7月8日>2010年9月25日>2011年5月14日>2010年11月13日>2011年3月14日>2011年1月7日。温室内最高日平均温度是2011年7月8日,为38.59℃;最低日平均温度是2011年1月7日,为17.43℃,温度值偏离园艺作物生长最适温度[10]在天气炎热的2011年7月8日,温室内外日平均温度的最高值相近,分别为38.59℃和38.56℃。在温室外温度最高值达到43.90℃时,温室内则为42.87℃,比温室外部降低了1.03℃。相同情况也出现在2011年5月14日,温室内部最高温度比温室外部降低2.22℃。说明在炎热天气,锯齿型温室可以降低极端高温。耐热蔬菜适宜最高温度为35℃[10],室内温度高于植物生理需求。在天气温度较低的2011年1月7日,温室外的日平均气温为13.73℃,温室内可以达到17.43℃,比温室外部提升3.7℃;温室外日最低温度为11.10℃,已经不利于茄果类、瓜类等喜温园艺作物生产,温室内日最低温是14.33℃,仍然能够维持园艺作物的正常生理功能。

2.2.2地表温度地温可以直接影响根系的形成和生长,进而影响根系对水分养分的吸收以及根系代谢,最终影响作物生长发育。由表3可以看出,在热带地区,锯齿型温室内地表日平均温度最低为15.71℃,日最低温度为13.61℃,均出现在2011年1月7日。由此可知,在最低地表温度的天气里,仍然能够满足园艺作物生理需求。其他月份地表温度由低到高分别为2011年3月14日22.63℃,2010年11月13日27.04℃,2011年5月14日30.13℃,2010年9月25日33.32℃,2011年7月8日40.84℃。其中,2011年7月8日的地表温度最高,已经超过作物对低温的适合温度范围,日最高地表温度达到了46.37℃,对作物生长产生危害,需要采取适当措施降低地表温度。锯齿型温室室内地表温度均低于露地地表温度,温度相差3℃左右,在炎热的2011年7月8日温室内日平均地表温度比温室外低近6℃,日最高地表温度比室外低近10℃,对作物根系生长发育的环境条件具有改善作用。

2.2.3骨架、棚膜温度骨架和棚膜的温度影响温室材料的老化速度及棚膜有害气体的释放。本研究测试了锯齿型温室2011年1月7日和2011年7月8日骨架和棚膜的温度,如表4所示。在2011年1月7日骨架和棚膜的日平均温度分别为13.44℃和12.28℃,两者温度较为平和。2011年7月8日骨架和棚膜的日平均温度为38.91、36.97℃,骨架的温度比棚膜的温度高2.00℃,因薄膜受骨架高温的影响热致使伸缩不均等,缩短了薄膜的使用寿命。棚膜日最高温度甚至达到了45.00℃以上,导致有害气体释放。

2.3湿度

环境湿度影响作物的蒸腾速度,进而导致作物生长出现差异。由表5可看出,在全年时间段内,锯齿型温室内的日均空气湿度最高为83.83%,最低为50.21%,室外的日平均空气湿度最高为85.61%,最低为47.03%,温室内湿度比温室外湿度变化平稳,能够为作物生长提供更加良好的环境。此情况在炎热干燥的2011年7月8日和低温潮湿的2011年1月7日表现更加明显。在2011年7月8日锯齿型温室内湿度的平均值、最高值和最低值均高于温室外,温室外最低湿度达到33.93%的情况下,温室内湿度为39.63%,对植物生长较为有利。在2011年1月7日,低温高湿的气候条件下,露地湿度最高达95.57%,锯齿型温室内为91.65%,温室内的湿度低于露地湿度。

2.4CO2浓度

CO2是植物进行光合作用的主要原料之一,高浓度CO2有助于提高园艺作物产量和品质。由表6可以看出,在试验进行的全年时间段内,除2011年7月8日日平均CO2较露地低4.47mg/L外,锯齿型温室内的日平均CO2浓度均高于露地。除2011年5月14日外(当日下午下雨)CO2浓度的日平均值均在400mg/L以上,浓度较大,能够满足作物进行光合作用的生理要求。CO2浓度日最低值是2011年5月14日,为342.73mg/L;其次为2011年3月14日的364.80mg/L,均与露地接近或略高于露地CO2浓度,补充CO2的必要性不大。同时,锯齿型温室的密闭性较差,通气性良好,不具备补充CO2的客观条件。由此可知,锯齿型温室在热带地区使用,不需要进行CO2施肥。

3结论与讨论

3.1锯齿型温室光环境锯齿型温室内最高日平均光照强度是2011年7月8日,为29731.46lux;最低日平均光照强度是2011年1月7日,为2394.59lux。温室年平均透光率为35.21%,锯齿型温室的透光性较好。温室的最大光照强度出现在2010年9月25日11:00,为66732.00lux,同时温室外达127436.67lux,这与供试温室地处北纬19°30',与当时太阳的直射点位置较近相关。同时,与温室的朝向相关:温室南北走向,锯齿立面朝东,曲面朝西。2011年1月7日9:00以前,16:00以后的时间段内,温室内光照强度已经低于园艺作物光补偿点,可进行适当补光。在2010年9月25日、2010年11月13日、2011年7月8日中午温室内最强光照强度达到了45000lux以上,超过了作物光照饱和点,可适当遮阳,降低光照强度。

3.2温度环境

3.2.1锯齿型温室气温在2011年7月8日和2011年5月14日,温室内部最高温度比温室外部降低1.03、2.22℃。这说明在炎热天气,锯齿型温室可以降低极端高温,减轻对作物的高温危害。在天气温度较低的2011年1月7日,温室内日平均温度比温室外部提升3.7℃,说明在冷凉天气时,锯齿型温室可以提高最低温度,有利于园艺作物生产。锯齿型温室内最高日平均温度为38.59℃,最低日平均温度为17.43℃,温度值略偏离园艺作物生长最适温度,需要采取遮阳等措施降低夏季高温,以及加强温室密闭性等措施提高冬季温度。

3.2.2地表温度在热带地区,锯齿型温室室内地表温度均低于露地地表温度,温度相差3℃左右。在炎热的2011年7月8日,温室内日平均地表温度比温室外低近6℃,日最高地表温度比室外低近10℃,显著改善了作物根系生长发育的环境条件。2011年7月8日的日锯齿型温室最高地表温度达到了46.37℃,需要采取适当措施降低地表温度。

3.2.3骨架、棚膜温度在炎热季节,骨架和薄膜的温度较高,两者温度相差2.00℃左右,日最高温度甚至达到了45.00℃以上,导致有害气体释放及薄膜热伸缩不均等,缩短了薄膜的使用寿命。

3.3湿度环境

2011年7月8日,温室外最低湿度33.93℃,锯齿型温室内湿度为39.63℃。2011年1月7日,露地湿度最高达95.57℃,锯齿型温室内为91.65℃。锯齿型温室有助于提高小气候环境的最低湿度,降低最高湿度,为作物提供一个相对稳定的湿度环境。

3.4锯齿型温室

室内温度与湿度的变化关系范文4

关键词  换热器 增量式控制 模糊控制 温湿度控制精度 最小换热单元 动态负荷 结构设计

1 前言

文[1]从表面式换热器的性能结构优化和便于实现模糊控制调节的角度,提出了结构可调式换热器的结构型式,如图1所示,其中,1为介质总注入管,2为母管,3为调节阀,4为子管,5为肋片管簇,6为介质总流出管,7为框架;给出了换热量模糊等级划分方法,初步分析了其用作空调机组表冷器的优越性。由于结构可调式换热器用一个小规格的电动连续调节阀和多个双位调节阀代替大规格的电动连续调节阀,在价格上较为经济;在用于空气处理机时,由于结构可调式换热器可实现气流旁通的自动转换,而无需另设气流旁通,这与相同出力的旁通式机组相比,减小了机组的体积;在部分负荷工况下,充分利用室外新风除热(加热)能力,可降低了冷热源的出力;在电气实现上,利用数字量代替模拟量降低了硬件的消耗。图1所示的换热器换热量模糊等级划分是控制系统的控制量直接对应于室内负荷的大小,该方式称为位式控制方式。而实际控制过程则是在于换热器当前换热量再增加一调节量,即采用增量式控制方式来实现换热量的调节。本文将在文[1]的基础上,提出结构可调式换热器增量式结构型式,以用作空调机组一冷器为背景,由室内温湿度控制精度,确定换热器最小换热单元的约束条件,根据房间动态负荷,提出换热器最小换热单元确定方法,最后给出其结构设计方法[2]。

2 结构可调式换热器增量调节方式

在换热器增量式调节方式中,控制系统的输入量是室内温湿度状态的偏差和偏差变化,输出量是换热器热量的变化值。于是可将换热器的换热量Q分成两部分,即基础换热量 和可变换热量 ,如式(1)所示。对应于换热面积,则有式(2),其中, 为换热器基本换热面积,m2;这里可以认为, 始终参与换热过程,而 为满足室内负荷要求而参与调节过程, 对应于室内空气状态的偏差和偏差变化。对 进行"大、中、小"模糊等级划分,如图2所示,其中,1为调节阀,2为母管,3为子管;考虑到各阀门有开/关两种动作,定义阀门开启为"正",阀门关闭为"负",即可实现 的"正大、正中、正小、负小、负中、负大"模糊等级操作。 的"大、中、小"在面积大小上有一定关系,为便于设计和调节,将 按式(3)分割,其中, 小为 的最小换热单元;中要确定了 小,即可确定 中和 大。

图1 结构可调式换热器[1]

图2 结构可调式换热器增量式结构

(1)

(2)

(3)

这样,无论换热器面积有多大,只要将 分割成了 小、 中和 大,加上 ,可由5个双位调节阀来控制,利用 小、 中、 中和 大的不同组合,可以灵活地得到不同的可调换热面积。

3 换热器最小换热单元约束条件

结构可调式换热器在进行能量调节时,换热单元阀门的开关,不仅影响空调机组送风温度的变化,而且影响送风含湿量的变化。为保证空调机组在进行能量调节时能够满足室内温湿度控制精度要求, 小的大小必须满足最小换热单元 小的变化而引起室内温湿度的变化应小于等于室内温湿度控制精度要求,因此, 小的约束条件如式(4)所示,其中,Δtr为调节最小换热单元所引起的室温变化,即室温偏差,℃;tr为室内温度,℃;trg为室温设定值,℃;δt为室温控制精度,℃;Δφr为调节最小换热单元所引起的室内相对湿度室温变化,即相对湿度偏差,℃;φr为相对湿度;φrg为相对湿度设定值,%,δφ为相对湿度控制精度,%。

(4)

室内温湿度的变化与房间动态负荷、送风参数和排风状况等因素有关,而送风参数又与新风比、空调机组换热量及加湿量(冬季)等因素有关,因此,要使最小换热单元满足式(4)的要求,必须分析整个空调系统的动态特性。

4 换热器最小换热单元的确定

4.1送风温度数学模型的建立

图3为一次回风集中空调系统示意图,其中,N、W为室内外空气状态,H为新回风混合状态,L为机器露点,O为送风状态,ε为室内热湿比,l为最小换热单元 小,2为风机混合段,3为新风和回风混合段。仅讨论 小阀门开关引起的室内室内空气状态变化。

为便于计算,假设:空调系统各部个(如风机、换热器等)能够满足空调设计工况要求;风管道能量损失很小,忽略不计;不计房间气流组织及漏风影响;空调机组内不同断面处的迎面风速相同;开关结构可调式换热器任一换热单元上阀门时,该单元换热量为0,且不影响其他单元换热量大小。

以空调房间为研究对象,由能量守恒定律可知:

房间内显热量的变化=流入房间的显热量+房间内部显热量-流出房间的显热量

(5)

(1)房间内显热量的变化量

当室内温度tr( )发生变化时,将引起房间内显热量的变化量如式(6)所示(以差分格式表示),其中,Qr为室内显热量,kW; 为时间变量,s;ρr为室内空气密度,kg/m3;Cp为空气的定压比热,kJ/kg·℃;Vr为空调房间的容积,m3;T为采样周期,s。

(6)

(2)流入空调房间的显热量

流入空调房间的显热量主要是送风带入的热量,如式(7)所示,其中,QO为送风带入的显热量,kW;ρO为送风密度,kg/m3;G为送风量,m3/s;tO为送风温度,℃ 。

(7)

(3)房间内部产生的显热量

房间内部显热量主要有两种,一是由传热进入房间所形成的瞬时显冷负荷,用QL( )表示,单位kW,QL( )已知[3];一是由蓄热进入房间所形成的瞬时蓄热冷负荷,用QSL( )表示,单位kW,QSL( )的计算如式(8)所示[4],其中,Wz(j)为室温变化(室温对设定值的偏差)所引起的除热权系数,kW/℃,其意义是指当室温在 =0时刻高于设定值1℃时,在 =jT时刻的除热量,Wz(j)已知[3];K为由于室温变化Δtr而对送风负荷的修整系数,如式(9)所示。

(8)

(9)

(4)流出空调房间的显热量

流出房间的显热量主要是空调房间排风和回风带走的热量,如式(10)所示,其中,QE为排风和回风带走的显热量,kW。

(10)

不计温度对空气密度的影响,即 。将式(6)~(10)代入式(5),可得

(11)

由上式可知,送风温度不仅与当前时刻的室温变化、房间容积、送风量、显冷负荷有关,而且与从空调系统开始运行起到当前前一时刻的室温变化、系统降热特性有关,还与采样周期有关。为了简化计算,假设在换热器最小换热单元阀门调节之前,室内温度完全满足控制精度要求,即

(12)

于是,式(11)可以简化为

(13)

根据式(4)可计算出满足室内温度控制精度要求的室温变化Δtr( ),进而由式(13)即可计算出所要求的送风温度tO( )。

4.2 送风含湿量数学模型的建立

空调房间含湿量的变化规律通过房间的潜热量来描述。设空调房间没有自由水面,则由能量守恒定律可知

房间潜热量的增量=流入房间的潜热量+房间产生的潜热量-流出的潜热量

(14)

(1)房间潜热增量

(15)

其中,Qq为室内潜热量,kW;dr为室内空气含湿量,kg/kg干空气。

(2)流入空调房间的潜热量

(16)

其中, 为送风带入的潜热,kW;dO为送风含湿量,kg/kg干空气;r为水的汽化潜热,kJ/kg。

(3)房间内部的潜热量主要是房间潜热负荷,用QLq( )表示,单位kW,QLq( )已知[3]。

(4)流出空调房间的潜热量

(17)

其中,QEq为排风和回风带走的潜热量,kW。

同样不计温度对空气密度的影响,将式(15)~(17)代入式(14),可得

(18)

其中,Δdr( )为 为时刻室内含湿量变化,kg/kg干,如式(19)所示;drg为含湿量设定值,kg/kg干空气。

(19)

同样为简化计算,假设 ,则式(5-29)为

(20)

根据式(4)可计算出满足室内相对湿度控制精度要求的相对湿度变化Δφr( ),根据式(21)即可得到相应的Δdr( ),进而由式(20)即可计算出所要求的送负温度ΔdO( )。

(21)

其中,Pq,b为tr下湿空气的饱和水蒸气分压力,Pa;Ba为当地大气压力,Pa。

4.3 送风焓值数学模型的建立

将式(13)和式(20)代入式(22)即可计算出送风焓值。

(22)

其中,hO( )为送风焓值,kJ/kg干空气。

这样,根据式(22)即可计算出满足室内温温度控制精度要求的送风焓值hO( )。

4.4 最小换热单元迎风面积的确定

满足室内温湿度控制精度要求的送风焓值hO( )是换热器最小换热单元上阀门开关后旁通空气和冷却减湿空气相混合的结果,以图3中的风机混合段为研究对象,则有式(23)和式(24)存在。

(23)

G=GH+GL

(24)

其中,ρH和ρL分别为混合点H和机器露点L处的空气密度,kg/m3;GH和GL分别为旁通风量和冷却减湿处理风量,m3/s;hH和hL分别混合点H和机器露点L处的空气焓值,kJ/kg干空气。

不计空气密度的变化,由式(23)和(24)可得

(25)

(26)

其中,Vy为换热器迎面风速,m/s;Fy小和Fy分别为最小换热单元和整台换热器的迎风面积,m2。故有

(27)

在式(27)中,hO可由式(22)计算;hL可取设计工况下机器露点焓值,已知;Fy已知;只有hH为未知,下面就来计算hH。

以新风和回风混合段为研究对象,则有

(28)

G=GN+GW

(29)

其中,ρW为室外新风密度,kg/m3;GN和GW分别为回风量和新风量,m3/s;hN和hW分别室内和室外的空气焓值,kJ/kg干空气。

设新风比为m,则

(30)

不计空气密度的变化,由式(28)~(30)可得

(31)

这样,将式(31)代入式(27)即可计算出最小换热单元的迎风面积Fy小。

4.5 最小换热单元换热面积的确定

为确定是小换热单元 小的换热面积F小,必须考察结构可调式换热器的几何结构。图4为换热器几何结构示意图,其中,A、B和H分别为换热器的长、宽和高,m。设换热器在气流方向上单排热面积为Fdp,单排管高度为Hdp,要确定F小,实际上确定F小中包含Fdp的个数n小,即

(30)

(31)

故有

(32)

将式(32)代入式(30)可得

(33)

这样,由式(33)即可计算出满足室内温湿度控制精度要求的最小换热单元的换热面积F小,实际上,式(32)更为有用,即只要知道单排管高度Fdp和n小,即可知道最小换热单元迎风面高度H小,如式(34)所示,由式(3)即可得到的 中和 大的迎风高度H中和H大,如式(35)所示,由此即可将整台换热器"H小、H中、H中、H大"形式实现增量式划分。

(34)

(35)

5 增量型结构可调式换热器设计方法

根据上述换热器最小换热单元确定方法,增量型结构可调式换热器的设计与建筑物的动态负荷、设计负荷、建筑物空间大小、室外气象条件、空调系统运行方式、换热器几何特性等因素有关,其基本设计步骤如下。

(1)计算建筑物动态空调负荷,确定空调方案,确定设计负荷;

(2)确定结构柯调式换热器的型号,包括换热面积、几何尺寸、单排管面积、单排管高度等;

(3)确定空调室内湿湿度控制精度,计算为满足室内温湿度控制精度要求的送风状态参数;

(4)计算换热器最小换热单元迎风面积,计算最小换热单元迎风面高度;

(5)确定增量型结构可调式换热器的分割结构;

(6)为各换热单元选择双位调节阀,完成整台换热器设计。

上述过程可开发专用计算机软件来实现。

6 结论

空调房间室内外负荷的变化将导致室内温湿度围绕其设定值上下波动,即产生Δtr和Δφr,空调的目的就是消除室内的Δtr和Δφr,使温湿度满足控制精度要求。本文综合考虑室内温湿度的变化、空调负荷特性、建筑物空间大小、空调系统运行方式和室外气象条件等多种因素,提出了既适于模糊控制,又能够满足室内温湿度控制精度要求的结构可调式换热器最小换热单元确定方法,并提出了结构可调式换热器增量式调节结构及其设计方法。该方法似乎很复杂,既要考虑空调负荷特性,又要考虑其运行方式等多种因素。事实上,一个既有高精度控制功能、又具有较好节能效果的空调系统设计本身,就不是空调系统和控制系统简单的叠加,而是基于空调系统和建筑热工系统动态特性的系统化设计过程,亦即空调系统动态设计过程,只有这样,才能真正实现建筑热工系统、空调系统和控制系统三者有机地统一,才能真正实现空调系统高精度节能运行。正是基于这一思想,才有本文的研究结果,目前,已经加工出增量型结构可调式换热器及换热结构可调式空调机组。

通过本文的分析,可以得到以下结论:

(1)增量型结构可调式换热器结构合理,符合实际控制动作要求,其模糊分割适于实现模糊控制,适于实现相关空调设备的机电一体化;

(2)基于空调房间温湿度控制精度要求的结构可调式换热器最小换热单元能够满足空调系统控制要求,其设计思想体现了建筑热工系统、空调系统和控制系统三者有机的统一;

(3)基于空调房间负荷特性的结构可调式换热器最小换热单元确定方法为该换热器的设计提供了理论基础,为开发换热结构可调式空调机组设计计算软件提供了合理的计算依据。

参考文献

1 张吉礼,孙德兴,欧进萍,结构可调式换热器设计原理及其特性分析[J],暖通空调,1999,29(4):37~39

2 张吉礼,模糊控制理论研究与智能控制空调机组的开发[D],哈尔滨:哈尔滨工业大学博士后研究工作报告,2001

室内温度与湿度的变化关系范文5

关键词:中央空调;节能控制

空调系统的作用就是对室内空气进行处理,使空气的温度、湿度、流动速度及新鲜度、洁净度等指标符合场所的使用要求。为此必须对空气进行冷却或加热、减湿或加湿以及过滤等处理措施。其相应设备有制冷机组、热水炉、空调机组、风机盘管等。当被调房间温度与湿度受内部热源干扰或室外温湿度的变化而发生波动时,首先由温度与湿度传感器把信号送给调节器,调节器与设定值进行比较后发出指令给执行器,执行器动作后,不断调整参数以符合使用要求。

1.中央空调的控制特点

1.1干扰性。全年或全天空调系统在运行中,因为受外部条件和内部条件的变化,都会干扰到空调系统的运行。

1.2调节对象的特性。被控对象的不同,在相同的干扰作用下,随时间的变化被控量过程也不是一样的。克服这些干扰因素,对空调房间一定的温度、湿度和空气品质的维持就是空调自控系统的任务。但是温度、湿度的控制效果不但靠自控系统取决,更主要的是空调系统的合理性及空调的对象特性取决的。

1.3温湿度的相关性。在空调的控制中,大多数情况下主要是对空调房间内温度和湿度的控制,这两参数常常是同时在一个调节对象里进行调节的两个被调量,两个参数在调节过程中又相互影响。若是空调房间内,因为某些原因而温度升高,在空气中引起水蒸气的饱和分压力变化,在不改变含湿量的情况下,就引起了室内相对湿度的变化,温度升高相对湿度就会降低,温度降低相对湿度就会增加,在调节过程中,对某一参数进行调节时,同时也引起另一参数的变化。

1.4多工况运行及转换控制。因为在全年的室内外条件变化下,空调系统的调节是按照一定的运行方式进行的。同时在内外条件发生显著变化时,对运行调节方式要进行改变,就是对运行工况进行转换。

1.5整体控制性。空调房间内的空气温度和相对湿度控制是空调自动控制系统的重点,与空气处理过程每个环节紧密联系在一起的整体控制系统是通过工况进行转换的。要根据系统的工作程序对空调系统中处理设备进行启停,进行的时候要按照相关的操作规程,处理过程的各个参数调节及联锁控制都不是孤立进行,而是与室内温、湿度密切相关的。

2.中央空调节能控制途径

2.1空调机组

现代智能建筑中耗能最多的设备就是空调机组,它有不同的运行方式,考虑空调机组的节能有以下几个方面:

2.1.1自动转换全年运行系统工况。对工况要求进行转换的依据就是不同结构的室外气候条件和空调系统及其工艺的不同,转换的判断条件通常是焓值,对它的实现是通过调节空调运行参数来得到的。

2.1.2选择控制器参数。对每个回路的PID参数的选择要合理,使它的响应性能能够很好的发挥,或者对控制算法要选择先进的方法,这样就可以对控制系统的性能指标有所提高。控制回路总是处于不断调节或响应的过程等不好的影响要尽量避免,这样不仅浪费能量而且对于执行器的寿命也有影响。

2.1.3 多级控制的有效配合。有些系统除了具有中央空调机组外,还对每个房间设有风机盘管来实现各自的单独调节,此时,控制方法及配合关系要进行合理的选择,要对中央空调送风的温度避免过低,这样会发生房间再加热的能量浪费现象,应该对整体系统的节能效果进行考虑。

2.2 冷水机组

对楼宇内外的温度、湿度要实时进行测量,对楼宇的热惯性要通过计算机进行预测,根据测量的数据,通过计算对最优化的设备启、停时间进行确定。这个措施对主机、水泵、冷却塔风机平均每天的运行时间会减少。同时根据冷负荷在楼宇中的变化,对冷冻水、冷却水的流量及风机类设备的风量的调节要通过变频装置进行控制,也能下降主机负荷,从而对机组运行台数进行控制。

2.3 热水系统

2.3.1 锅炉系统。第一,把供暖需求量作为依据,来控制锅炉运行的台数;第二,把室外温度作为依据,重新对供水水温进行计算设定,来减少消耗的能量;第三,对供水量的调节要采取变频泵进行,以适应负荷的变化。

2.3.2 热交换器系统。第一,把空调负荷的大小作为根据,通过变频泵对供水量进行调节;第二,通过一个室外恒温器,当负荷减少时对供水温度进行重新设定和控制,当热水泵不运行时,通过流量开关联锁关闭两通阀。

2.4 变风量系统

变风量末端控制和变风量空调机组控制是变风量系统控制的两个部分。一个好的变风量空调系统,除了设计的精确计算,系统合理的布置,施工到位的安装外,还有很关键的一点就是对最佳控制方法的选择。在工程实际应用中,定静压控制法、变静压控制法、直接数字控制法、风机总风量控制法是采用最多的方法。

2.5 电能控制系统

耗电量和电价是电能消耗计算的主要因素,也就是不同的峰、谷电价。所以,对于能耗较高的暖通空调设备要合理地启动或停止,在用电的高峰期降低设备的用电量、缩短运行时间,在用电低谷期增加设备的用电量、延长设备的运行时间,使总的电费最低。

3.节能方法的选择

空调负荷主要包括:由于室内外温差通过围护结构传热引起的负荷,日辐射得热引起的负荷,室内设备及人员散热引起的负荷,新风引起的负荷,物料散热量及散湿过程的潜热量等。

当前,在空调工程设计中,一个最普遍的问题就是冷负荷设计值过大。根据调查数据显示,即使在最热的季节,很多空调仍然有1/3的冷水机组不运行,有的甚至高达1/2。选择设备的主要依据是设计冷负荷,所以对建筑冷负荷进行正确的计算,对于整个系统的设计是很重要的。但是,当前国内大量空调设备的闲置是由于设计造成的,其中主要的原因就是设计冷负荷取值过大。

参考文献:

室内温度与湿度的变化关系范文6

徽州传统民居室内水体蒸发对室内环境的营造起到了积极作用。根据水体蒸发热平衡,建立民居室内水体蒸发模型,用实地连续测试的蒸发数据对该模型进行验证。结果表明,该模型能有效的计算徽州传统民居室内水体蒸发过程,计算和测试的水体蒸发量之间的均方根误差和平均相对误差分别为41.5 g/(m2・h)和4.2%。环境参数中地面温度、太阳辐射、风速、相对湿度和气温对水体蒸发的影响程度逐渐降低,蒸发量和环境参数之间的相关系数分别为0.909、0.779、0736、-0.654和0.622。

关键词:

传统民居;蒸发模型;实测;环境参数

Abstract:

Water evaporation in Huizhou traditional dwellings has played a positive role in environment formation. Evaporation model was built by analyzing heat balance of water evaporation. The model was calibrated against evaporation data which were obtained from field measurement in traditional dwellings. The results show that the model could effectively predict the water evaporation process in Huizhou traditional dwellings. In addition, the error of standard deviations and the average relative error between calculate values and experimental values are 41.5 g/(m2・h) and 4.2%, respectively. Correlation analysis results show that the water evaporation is most correlated to the ground temperature, followed by solar radiation, wind speed, relative humidity and air temperature, and the correlation coefficients are 0.909, 0.779, 0.736, -0.654 and 0.622, respectively.

Keywords:

traditional dwelling; evaporation model; field measurement; environment parameters

被动蒸发冷却是古人在夏季最常使用的一种降温技术,对夏季室内环境的营造起着重要的作用。长期以来人们从大尺度范围出发,利用各种方法对室外江、河、湖、海等大面e水体的蒸发量进行预测[12]。

徽州传统民居作为极具特色的地域性建筑,蕴含着大量的生态设计经验。天井作为最活跃的元素,和室内环境的营造有着密不可分的关系[34]。天井底部通常蓄有薄水层,夏季水体蒸发带走热量,降低室内温度,这一蒸发过程属于微气候、微尺度的范围,在现有的文献中还少有涉及。在大尺度空间的研究范围内,水体的蒸发量主要与环境参数有关[57],但徽州传统民居的室内水体蒸发却更为复杂,需要通过测试和分析进行更加深入的探究。水体蒸发的研究方法主要包括利用气象因子的经验公式法[89]和利用传热传质的热质平衡法[1011]。对于徽州传统民居室内水体蒸发的现状和蒸发模型问题的研究还有所欠缺。为此,通过在徽州传统民居中进行水体蒸发实验获取蒸发数据,在分析建筑室内微气候对水体蒸发蒸发量的影响的基础上,利用水体蒸发的热平衡,建立适用于徽州传统民居室内水体蒸发的蒸发模型。

1测试方案和蒸发模型

1.1测试方案

蒸发实验位于一栋建于明末清初的传统徽州民居,建筑位于安徽省宣城思么澹30.5°N,118.0°E,海拔160 m),当地的民居内天井底部均有蓄水(图1),也是古人们在炎热夏季最有效和最方便的降温方式。

蒸发实验时段为2016年7月23日―7月25日。

如图2所示,在天井下依次设置3个蒸发水槽,蒸发水槽的尺寸为0.15 m×0.1 m,三者同时进行试验减少误差,试验期间对蒸发量进行逐时测量,称重法由于方法简单易操作最常被人们使用[12],将每次电子秤称重的重量和上次称重的重量之间的差值作为水体的蒸发量,测量的时间间隔为10 min;水体表面温度的测量使用红外测温仪,测量的时间间隔为10 min。微气候的测量包括太阳辐射强度、空气温度、相对湿度、风速、大气压强和地面温度。太阳辐射测试时间间隔为5 min;风速和温湿度测试的时间间隔为1 min;地面温度的测试时间间隔为10 min,具体的测试仪器及精度如表1所示。最终得到的测试数据以30 min作为时间基准单位,蒸发数据取平均值。

由于手动测试和自动测试的时间间隔都小于30 min,所以可以通过取平均值的方式保证整个测试数据的一致性,另外,同时进行的3组相同试验之间形成比照,3组实验在手动测试部分的误差较小(手动测试操作时间短),进一步提高了测试数据的一致性。由于文章的篇幅限制,表2中仅给出了7月23日的部分实测数据,此时的水体蒸发效果比较明显,具有代表性。

1.2蒸发模型

天井底部水体是靠近地面的水面薄层,水体和环境的热交换包括辐射、蒸发和传导,以水体为研究对象,建立水体蒸发热平衡方程

该模型针对的是近地面的薄层水面,与前人研究的湖泊、水池相比,其研究的尺度更加微小。同时,模型将室内的环境参数和水体蒸发联系起来,可以为分析徽州传统民居室内水体蒸发对室内环境的影响提供基础。

2测试结果分析

2.1环境参数对蒸发量的影响

天井底部的水体蒸发试验,其蒸发量随着环境参数的变化而发生变化,蒸发过程主要包括水体表面水分子的蒸发过程以及蒸发后的水分子向周围空间中发生扩散的扩散过程。任何影响这两个过程进行的能量或参数都会影响整个水体的蒸发过程。环境参数中,影响水体蒸发的主要有太阳辐射、空气温度、空气相对湿度、风速,由于室外水体尺度较大,水体较深,底层土壤传入水体的热量较小,一般不计入蒸发模型中,但徽州传统民居天井底部水体是靠近地面的水面薄层,所以现将地面温度也作为环境参数考虑到水体蒸发中。这些参数正好提供了水体蒸发所需的全部因子(热力因子、动力因子和水分因子)。

图3表示5种环境参数和水体蒸发量之间的关系。其中太阳辐射、地面温度及空气温度是水体蒸发的热力因子,太阳辐射直接作用在水体上,被水体吸收;地面土壤在有太阳辐射照射时吸收太阳辐射的热量再传输给水体,在没有照射时,土壤内部的热量向外输送进入水体;空气温度在比水体温度高时向水体传输热量,三者为水体的蒸发提供能量,因此,与水体蒸发量的变化具有高度的一致性(图3(a)、(b)、(e)),太阳辐射、地面温度、空气温度和水体蒸发量的相关系数分别为0.779、0.909和0622(表3)。空气相对湿度是水体蒸发的水分因子,相对湿度越大,空气和水体的水蒸气压差越小,湿传递的能力越弱即蒸发量越小;反之,蒸发量越大,所以呈现反对称的变化关系(图3(c)),二者之间的相关系数为-0.654(表3)。风速是水体蒸发的动力因子,在水体蒸发的时候可以快速的将水汽分子输送到外界环境中,风速越大,水体蒸发越剧烈(图3(d)),风速和水体蒸发量的相关系数为0.736(表3)。从相关性的角度可以看出,与徽州传统民居室内水体蒸发最具直接关系的影响因素是地面温度,也间接的证明了民居内水体蒸发不能忽略下垫面传入水体的热量。

2.2蒸发模型验证

利用式(9)和测试的相关数据,进行水体蒸发量计算,对测试值和计算值进行对比,为了更进一步的验证该模型的准确性,利用文献[15]中给出的PenPan模型进行对比(图4)。从图中可以看出建立的模型能很好地模拟徽州传统民居天井底部水体的蒸发,测试值和计算值之间的均方根误差RMSE=41.5 g/(m2・h),平均相对误差MRER=4.2%。计算值和测试值的回归分析如图5,图中的点是由测试值和计算值组成的二维点,实线是通过点线性回归得到的拟合直线,虚线表示的是测试值和计算值相等,如果测试值和计算值之间越接近,则二维点越接近虚线,拟合直线的斜率越接近于虚线,从图中可以看出,夜间的点都集中在虚线上,说明测试值和计算值之间的误差较小,昼间的分布较为离散,但几乎是相对虚线呈对称分布,整体线性拟合的斜率为0.914、截距为0.029、R2=0.890,进一步验证了建立模型的准确性。

与文献[15]中给出的蒸发皿蒸发模型相比,建立的蒸发模型在蒸发时间上有明显的延迟,这是由于太阳辐射的热量先被地面吸收再传入水体,所以存在了延迟,同时,在夜间由于地面继续向水体输入热量,本文的蒸发模型夜间的蒸发量要高于文献中给出的蒸发模型。说明本文建立的模型对计算徽州传统民居室内水体蒸发具有一定的优越性。

4结论

1)对徽州传统民居室内水体蒸发进行现场测试,测试结果表明,环境参数中地面温度、太阳辐射、风速、相对湿度和气温对水体蒸发的影响程度逐渐降低,蒸发量和这些参数之间的相关系数分别为0909、0.779、0.736、-0.654和0.622,相对湿度呈现负相关性,其余均为正相关,民居内水体蒸发中的地面温度不能被忽略。

2)通过水体蒸发的能量守恒建立了水体蒸发模型,通过对比发现该模型能很好地描述徽州传统民居室内的水体蒸况,计算值和测试值之间的相对误差为4.2%。

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